Når det kommer til teknologi og miljø, ser det ofte ud til, at det er "et skridt fremad, to skridt tilbage." Grundlæggende fører undertiden de nye og innovative teknologier, der er beregnet til at være korrekte til et sæt problemer, uundgåeligt til nye. Dette ser ud til at være tilfældet med overgangen til solid-state belysningsteknologi, alias. ”lysrevolutionen”.
Når nationerne overgår fra traditionelle lys til de energibesparende lysemitterende dioder (LED'er), er der potentialet for en rebound-effekt. Ifølge en international undersøgelse ledet af Christopher Kyba fra det tyske GFZ-forskningscenter for geovidenskab, kunne den udbredte anvendelse af LED-lys betyde mere brug og mere lysforurening og dermed modvirke deres økonomiske og miljømæssige fordele.
Undersøgelsen med titlen "Kunstigt oplyst jordoverflade natten stigende i udstråling og omfang", dukkede for nylig op i tidsskriftet Videnskabelige fremskridt. Under ledelse af Christopher CM Kyba inkluderede teamet også medlemmer fra Leibniz Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries, Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIS), Complutense University of Madrid, University of Colorado, University of Exeter og the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
Kort sagt gør de omkostningsbesparende effekter af LED-lys dem attraktive ud fra et forbrugersynspunkt. Ud fra et miljømæssigt synspunkt er de også attraktive, fordi de reducerer vores kulstofaftryk. Desværre, da flere mennesker bruger dem til bolig-, kommercielle og industrielle formål, ser det samlede energiforbrug ud til at stige i stedet for ned, hvilket fører til en øget miljøpåvirkning.
Af hensyn til deres undersøgelse stod teamet på satellitradiometerdata, der er kalibreret for natlygter indsamlet af Visible / Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS), et instrument på NOAAs Suomi-NPP-satellit, der har overvåget Jorden siden oktober 2011. Efter ved at undersøge data opnået mellem 2012 og 2016 bemærkede teamet en markant stigning i strømforbruget i forbindelse med LED-brug. Som de forklarer i deres undersøgelse:
”[F] rom 2012 til 2016 voksede Jordens kunstigt oplyste udendørsareal med 2,2% pr. År med en samlet udstrålingsvækst på 1,8% pr. År. Kontinuerligt oplyste områder lysede op med en hastighed på 2,2% pr. År. Der blev observeret store forskelle i de nationale vækstrater, med belysningen forblev stabil eller faldende i kun få lande. ”
Disse data stemmer ikke overens med energireduktion på verdensplan, men snarere med en stigning i lysforurening. Stigningen svarede til stigninger i bruttonationalproduktet (BNP) for de hurtigst voksende udviklingslande. Derudover blev det også fundet, at det sker i udviklede nationer. I alle tilfælde har øget strømforbrug og lysforurening naturlige konsekvenser for planter, dyr og menneskelig velvære.
Som Kevin Gaston - en professor fra miljø- og bæredygtighedsinstituttet ved University of Exeter og en medforfatter på studiet - forklarede i en pressemeddelelse fra University of Exeter:
”Det store håb var, at LED-belysning ville føre til lavere energiforbrug, men hvad vi ser, er de besparelser, der bruges til øget belysning. Vi ser ikke bare dette i udviklingslande, men også i udviklede lande. For eksempel bliver Storbritannien lysere. Du kæmper nu for at finde overalt i Europa med en naturlig nattehimmel - uden den himmelglød, som vi alle er bekendt med. ”
Holdet sammenlignede også VIIRS-data med fotografier taget fra International Space Station (ISS), som viste, at Suomi-NPP-satellitten undertiden registrerer en dæmpning af nogle byer. Dette skyldes, at sensoren ikke kan optage lys i bølgelængder under 500 nanometer (nm) - dvs. blå lys. Når byer erstatter orange lamper med hvide LED'er, udsender de mere stråling under 500 nm.
Virkningen heraf er, at byer, der har samme lysstyrke eller har oplevet en stigning i lysstyrken, faktisk kan virke svagere. Med andre ord, selv i tilfælde hvor satellitter registrerer mindre stråling fra overfladen, øges Jordens lysstyrke om natten faktisk. Men inden nogen tænker på, at det hele er dårlige nyheder, findes der en lysstråle (ingen ordspil!) I denne forskning.
I tidligere undersøgelser har Kyba vist, at lysemissioner pr. Indbygger i USA er 3 til 5 gange højere end i Tyskland. Som han antydede, kunne dette ses som et tegn på, at velstand og konservativ lysanvendelse kan eksistere sammen:
”Andre undersøgelser og oplevelsen af byer som Tucson, Arizona, viser, at godt designede LED-lamper muliggør en to tredjedele eller mere reduktion af lysemission uden nogen mærkbar effekt for menneskets opfattelse. Der er et potentiale for solid-state belysningsrevolutionen for at spare energi og reducere lysforurening, men kun hvis vi ikke bruger besparelserne på nyt lys ”.
At reducere menneskers indflydelse på Jordens naturlige miljø er udfordrende arbejde; og til sidst kan mange af de teknologier, vi er afhængige af for at reducere vores fodaftryk, have den modsatte effekt. Men hvis der er én ting, der kan forhindre, at dette kontinuerligt sker, er det forskning, der hjælper os med at identificere vores dårlige vaner (og rette dem!)
